基于plc的钻床电气控制系统设计开题报告_任务书(1)

z35摇臂钻床plc控制系统设计开题报告机电工程系毕业论文开题报告学生姓名李帅学号 201321010921 所在系机电工程系专业班级机电一体化九班论文题目 Z35摇臂钻床PLC控制系统设计指导教师亓秀玲预计完成时间一、课题研究背景,一,国内外的研究现状自1969年第一台PLC问世以来～PLC在数控,NC,、运动控制、工厂自动化等方面得到了广泛应用。

近几年来～PLC增强了组网通讯能力～丰富了功能模块及回路控制功能～PLC在过程控制方面也得到了应用。

目前～PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等.我国加入WTO以后～制造业所面临的机遇与挑战并存～钻床行业企业适时调整战略～采取了积极的应对策略～出现了产、销两旺的良好势头～截至2005年4月份钻床行业企业仅深孔钻床一项～据不完全统计产量已达1000余台～产值达3.9个亿以上～较2004年同年增长了10%以上～另外钻床行业增加值、产品销售率、全员工资总额、出口缴费值等经济指标均有不同程度的增长～新产品、新技术较去年有大幅度提高～可见行业企业运营状况良好。

,二,课题研究的意义机床是机械制造业中的主要加工设备，摇臂钻床作为应用广泛的机床之一，操作方便、灵活，对Z35摇臂钻床的电气控制线路的设计对于提高机床的自动化水平、提高生产率和产品质量、减轻体力劳动等方面起着很重要的作用。

对于现代工业生产也具有及其重要的作用。

再进行电气控制系统设计之前，对摇臂钻床的机械工作性能、结构特点、运动情况、加工工艺工程及加工加工情况进行充分了解，并在此基础上考虑电动机的控制方式及必要的保护环节，以保证生产机械工艺要求。

在设计过程中同时还应考虑尽量减少触点数和连接导线的数量、防止触点竞争、防止出现寄生电路等。

通过对电气控制线路的设计，基本符合Z35摇臂钻床的控制要求，所设计的线路基本满足经济、实用、安全、可靠、使用及维修方便等要求。

电气控制与可编程序控制器应用技术课程设计报告设计课题：采用PLC技术设计专用钻床控制系统的电气控制线路专业班级：自动化0812小组成员：张巍（08118085）指导教师：冯浩源设计时间：2013年3月30日采用PLC技术设计专用钻床控制系统的电气控制线路一、设计任务与要求1、任务：根据实验指导书中实验五所提供的有关专用钻床的技术要求，应用PLC技术设计出PLC电气控制图。

2、课程设计要求型PLC专用钻床用来加工圆盘状零件上均匀分布的6个孔，(1) 应用三菱FX2N通过设计和调试复杂系统的控制程序，控制程序的设计和调试方法；(2) 画出I/O分配图，及硬件接线图；(3) 画出梯形图和程序指令表；(4) 上机调试程序；(5) 写课程设计报告。

3、控制要求1)当用户按下启动按钮后，相应的钻床开始自动工作，直至工件一次加工（钻头规定为两个，即一次钻一对孔）完成后，钻头自动恢复初始位置，继续执行下一次加工；2)当一件工件加工全部完成（即钻孔全部钻好，本设计以6个钻孔为任务）后，钻床可自动返回至初始状态，为下一次启动加工做好准备。

二、方案设计与论证钻床是用钻头在工件上加工孔的机床。

通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。

即工件固定不动，刀具做旋转运动，但是，在本设计中是工件做旋转运动。

因此，设计的程序主要是控制刀具（即钻头）的运动，而且钻头应能根据钻孔的程度作出相应的响应，按照给定的顺序一步一步往下进行，使用步进顺序控制进行设计简单可行。

根据对两个钻头的控制方式的不同，本课程小组产生如下两个方案：方案一、钻头异步工作当钻床启动后，钻床工作台把工件夹紧，两个钻头同时工作钻孔，但是由于摩擦等因素，两钻头不可能同时钻孔完成。

于是，钻孔先完成的钻头先回到初始位置，然后该钻头向某一方向先旋转120°，继续执行钻孔操作；当另一钻孔完成一次钻孔后，也同方向旋转120°，继续执行钻孔任务。

当任意一个钻头钻够三个钻孔时，就停止工作，先回到初始状态。

机床电气控制及其PLC实训任务书(new)机床是一种能够进行加工操作的设备，其电气控制系统起着至关重要的作用。

为了让学生能够全面掌握机床电气控制的基本原理和实践操作，本次实训任务主要围绕机床电气控制及其PLC进行。

本文将详细介绍本次实训任务的目标、内容、要求和评估方法。

一、实训任务目标1. 了解机床电气控制系统的基本组成和工作原理。

2. 学习常用的机床电气控制元件及其功能。

3. 掌握PLC编程及其应用于机床电气控制的方法。

4. 分析机床电气控制系统的故障并进行排除修复。

二、实训任务内容1. 机床电气控制系统的基本组成和工作原理。

2. 机床电气控制元件的种类、功能及其在机床电气控制系统中的应用。

3. PLC编程的基本语言及其应用于机床电气控制的方法。

4. 使用仿真软件进行PLC编程实践。

5. 将PLC编程应用于实际机床电气控制系统，进行操作测试。

三、实训任务要求1. 准备一台完整的机床电气控制系统，包括电气控制柜、电机、传感器等。

2. 学生应熟悉机床电气控制元件的种类、功能及其在机床电气控制系统中的应用。

3. 学生应学会使用仿真软件进行PLC编程实践。

4. 学生应能够将PLC编程应用于实际机床电气控制系统，进行操作测试。

四、实训任务评估方法1. 实训过程中的课堂表现和参与度。

2. 完成实训任务的情况，包括电路图设计、PLC编程及其应用等。

3. 实训成果的操作测试结果及其分析报告。

五、实训任务进度安排1. 第一周：介绍机床电气控制系统的基本组成和工作原理。

2. 第二周：学习机床电气控制元件的种类、功能及其在机床电气控制系统中的应用。

3. 第三周：学习PLC编程的基本语言及其应用于机床电气控制的方法，并进行仿真实践。

4. 第四周：将PLC编程应用于实际机床电气控制系统，进行操作测试。

5. 第五周：总结实训过程，完成分析报告。

六、实训教材和参考资料1. 《机床电气控制技术基础教程》，作者：吴明忠，出版社：机械工业出版社。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)摘要本文主要阐述了传统钻床PLC改造的可行性，并进行了具体的实施方案，传统钻床传统继电控制系统使用大量的中间继电器、时间继电器,控制触点多,因此电气控制系统存在故障率高、可靠性差、接线复杂、不便于检修等缺点.为了提高钻床控制系统的可靠性,降低故障率,提高钻床的加工效益,很多企业对传统控制钻床的电气控制系统进行了改造本文描述了数控机床的基本组成、工作原理、分类及各自的特点。

并且对数控机床中的PLC作了详细的介绍，把PLC在控机床上的控制做了设计。

然后以摇臂钻床Z3040为例，描述了它的设计过程，包括控制系统电路的设计，控制原理设计，主电路设计，主控制电路设计，Z3040摇臂钻床原理图，用PLC编写程序对机床进行控制。

关键词：可编程控制器数控机床数字控制液压控制梯形图原理图目录摘要.............................................................................................第1章绪论 (1)1.1.1 国外研究现状 (1)1.1研究现状与研究意义 (1)1.1.2 国内研究现状 (2)1.1.3 研究的意义 (3)1.2 PLC应用于数控钻出的可能性 (4)第2章总体设计方案 (10)2.1 总体方案的设计 (10)2.2元器件的选型 (11)2.3 PLC的主要类型 (11)2.4 本章小结 (11)第3章摇臂钻床控制线路设计 (13)3.1摇臂钻床控制线路概述 (13)3.1.1 操纵机构液压系统 (13)3.1.2夹紧机构液压系统 (14)3.2摇臂钻床控制线路原理设计 (15)3.3 Z3040摇臂钻床控制线路主电路设计 (16)3.4 Z3040摇臂钻床控制线路控制电路分析 (16)3.4.1主电动机控制电路 (16)3.4.2 摇臂升降控制电路 (16)3.4.3 立柱和主轴箱松开、夹紧控制电路 (17)3.4.4 冷却泵控制电路 (18)3.4.5 照明、信号电路 (18)3.5 本章小结 (18)第4章摇臂钻床PLC控制系统 (19)4.1 PLC的基本特点 (19)4.2 PLC的工作原理 (20)4.3 PLC的选型 (21)4.3.1 确定IO点数 (22)4.3.2 选配PLC的型号 (22)4.4摇臂钻床的PLC控制I0（输入、输出）地址分配表 (22)4.5 PLC控制系统设计 (24)4.5.1 主轴电动机控制 (24)4.5.2 摇臂升降控制 (24)4.5.3立柱与主轴箱松开、夹紧控制 (24)第5章技术展望 (25)结论 (27)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)第1章绪论数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础；数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段；数控机床是国防工业现代化的重要战略装备，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要标志。

本科毕业论文(设计)开题报告题目：基于PLC的钻床电气控制系统设计院系：专业：班级：姓名：指导教师：申报日期：2013年11月10日开题报告填写要求1．开题报告作为毕业论文（设计）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业论文（设计）工作前期内完成，经指导教师签署意见审查后生效。

2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写，按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。

3．学生查阅资料的参考文献应在3篇及以上（不包括辞典、手册），开题报告的字数要在1000字以上。

4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。

如“2004年9月26日”或“2004-09-26”。

1．本课题的研究意义目前，我国的Z3050摇臂钻床的电气控制系统普遍采用的是传统的继电器—接触器控制方式。

因其所要控制的电机较多所以电路较复杂，在日常的生产作业当中，经常发生电气故障，从而影响生产。

PLC电气控制系统可以有效的弥补上述系统的这一缺陷。

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC，是从早期的继电器逻辑电气控制系统发展而来，它不断吸收微型计算机控制技术，使之功能不断增强，逐渐适合复杂的电气控制系统。

PLC之所以有较强的生命力，在于它更加适应工业现场和市场要求，可靠性高，抗干扰能力强、编程方便、价格低、寿命长。

同时，它的输入/输出端更接近现场设备，不需添加太多的中间部件，这样可以大大节省用户的开发时间与生产成本。

正是由于PLC电气控制系统的种种优点,因此本次对Z3050摇臂钻床的电气控制系统的改造,选择以PLC为控制核心，可以大大提高Z3050摇臂钻床控制系统的工作稳定性,为工业生产的现代化带来生机。

基于PLC的多功能钻机电气控制系统设计摘要：由于工业生产自动化发展速度越来越快，可编程控制器也就是PLC 作为一种新出现的自动化设备，能极大满足工业环境的需求。

PLC占据着工业领域主要的控制主导地位，同时随着需求的增多PLC设备在产品配套、控制规模以及控制能力等方面已经得到了极大的改善与提高。

多功能钻机作为一种工程机械设备，广泛应用于各种施工、工程建设中，再加上多功能钻机工作环境非常恶劣，所以多功能钻机只有使用维护简便、提高可靠性以及加强抗干扰能力强才能够满足工程施工需求。

因此为了提高多功能钻机的可靠性，在设计该钻机的电气控制系统时融入使用PLC设备，以提高多功能钻机的自动化程度，提高电气控制系统可靠性。

本文通过对比说明了PLC的优势，阐述了在多功能钻机电气控制系统融入使用PLC的设计注意问题。

关键字：PLC；多功能钻机；电气控制Abstract: As a result of industrial production automation development speed more and more quickly, the programmable controller is PLC as a new automatic equipment appears, can greatly meet the needs of industrial environment. PLC occupy the main control industry dominant position, at the same time, along with the increasing demand of PLC equipment in ancillary products, control the scale and control ability has been greatly improved and enhanced. Multifunctional drilling machine is a kind of engineering machinery, widely used in all kinds of construction, engineering construction, coupled with the multifunctional drilling machine work environment is very poor, so the multifunctional drilling machine, only the use of easy maintenance, improve reliability and enhance the anti-interference ability can meet the construction requirements. Therefore, in order to improve the reliability of multifunctional drilling machine, in the design of electrical control system of the drilling rig with the use of PLC equipment, in order to improve the degree of automation of multifunctional drilling machine, improve the reliability of electric control system. This paper describes the advantages of PLC by comparing, elaborated into the design of using PLC in the control system of multi function rig electrical problemsKeyword: PLC multifunctional drilling machine; electrical control随着我国铁路建设的速度越来越快，各种轨道以及铁路交通现已进入到了新的建设、发展时期，我国现已有大约一千多座的在建隧道，遍布全国各地。

A基于PLC的摇臂钻床控制系统改造开题报告与毕业论文基于PLC的摇臂钻床控制系统改造毕业论文2011 届电气工程系专业电气自动化学号学生姓名指导教师完成日期 2011年05月 08日毕业论文评语及成绩电气自动学生姓名专业班级学号化基于PLC的摇臂钻床控制系统改造毕业设计毕业论文题目指导教师指导教师姓名职称指导教师评语:答辩小组意见:答辩小组组长签字: 年月日成绩:系主任签字: 年月日毕业论文任务书题目基于PLC的摇臂钻床控制系统改造毕业论文电气自动学生专业班级化姓名所在系电气工程系导师姓名导师职称一、设计内容(1)查阅资料,完成开题报告。

(2)掌握钻床电气控制电路的工作原理及PLC的编程方法。

(3)论证并确定设计改造方案。

(4)对控制系统进行硬件设计，并画出详细的原理图。

(5)对所用设备进行说明:PLC点数，输入设备，输出设备。

(6)设计PLC控制功能图，编写梯形图程序并上机调试。

(7)在钻床的模拟控制板上进行实际接线。

二、基本要求1、PLC的型号必须兼顾经济性和实用性2、该系统应具有结构简单，编程方便，调试周期短，可靠性高，抗干扰能力强，故障率低，对工作环境要求低等一系列优点。

3、应保证电控系统的快速性、准确性、合理性,更好地满足了实际生产的需要,提高了经济效益。

三、研究方法1、查询完善Z3050摇臂钻床传统有触点的控制电路，理解其工作原理2、确定改造方案3、根据控制要求确定所需的用户输入，输出设备，据此确定PLC的I/O点数4、编写、调试PLC程序5、联机调试Z3050摇臂钻床控制系统四、应收集的资料及参考文献[1]李清新，伺服系统与机床电气控制，机械工业出版社， 2004年 [2]廖常初，S7-200PLC编程及应用[M]，北京，机械工业出版社，2006年 [3]李道霖，电气控制与PLC原理及应用[M]，北京，电子工业出版社，2004年 [4]刘介才，工厂供电[M]，第四版，北京，机械工业出版社，2006年 [5]吴晓君,等，电气控制与可编程序控制器应用[M]，北京，中国建材工业出版社,2004年[6]史国生，电气控制与可编程控制器技术[M]，第二版，北京，化学业出版社教材出版中心,2005年[7]廖常初.PLC基础及应用.北京:机械工业出版社,2003[8]熊幸明,王新辉.基于PLC的二工位组合机床控制系统设计.组合机床与自动化加工技术,2004[9]潭维瑜，电机与电气控制，机械工业出版社 2004[10]张桂香.电气控制与PLC应用.北京:化学工业出版社，2006，2版五、进度计划1、调研,收集资料,方案论证,撰写开题报告，选择PLC和线路型号(2011年04月2日)2、PLC的I/O分配表(2011年04月5日)3、绘制I/O设备与PLC连线图(2011年04月10日)4、书写设计报告(2011年04月11日至5月13日) 教研室主任签字时间年月日毕业设计开题报告题目基于PLC的摇臂钻床控制系统改造毕业论文专业电气自动化班级学生姓名一、文献综述PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller)，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置，是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的控制核心。

PLC控制的Z型摇臂钻床电气控制————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：皖西学院课程设计报告书系别：机电学院专业：13电气学生姓名：学号：课程设计题目：PLC控制的Z3050型摇臂钻床电气控制起迄日期: 2016.5.16 - 2016.5.28 课程设计地点:PLC电气控制实验室指导教师:翁志刚下达任务书日期: 2016年 5月 15日目录前言 (1)1 Z3050摇臂钻床的简介 (2)1.1 摇臂钻床的主要结构 (2)1.2 摇臂钻床的运动形式 (2)1.3 摇臂钻床电气拖动特点 (3)1.4 摇臂钻床及原理图说明 (4)2 系统元器件选型 (5)2.1 Z3050摇臂钻床主回路元件表 (5)2.2 PLC的选型 (6)2.3 硬件的设计 (6)2.4 PLC的I/O分配 (6)2.5 PLC的外部接线图 (8)3 程序的设计与仿真 (9)3.1 梯形图程序设计 (9)3.1仿真调试与结果 (11)参考文献 (9)致谢 (14)前言摇臂钻床使用于单件或批量生产有多孔的大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常用的机械，由于其控制系统是采用继电器控制系统，电路接线复杂，出点多，长期使用后，故障多，故障排除困难。

常常影响企业生产。

PLC具有可靠性强，使用方便，维护简单的优点。

因此，利用PLC对摇臂钻床继电器控制线路进行改造，有利于提高设备的可靠性，使用率。

正是由于PLC 控制系统的种种优点，因此本次对Z3050摇臂钻床的电气控制系统，可以提高Z3050摇臂钻床工作性能和系统的工作稳定性，为工业生产的现代化带来生机。

同时，提高了PLC编程水平和实践能力，为今后在实际工作中熟练使用PLC进行工业系统的设计打好基础。

1 Z3050摇臂钻床的简介1.1 摇臂钻床的主要结构摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。